黑土区坡耕地几种耕作措施水土保持效益研究

我国东北黑土区作为全国水土流失重点区域,其坡耕地的水土流失问题早已备受关注。【目的】采取保护性耕作措施可以大大降低坡耕地的水土流失强度,起到保水保肥的作用。【方法】在10°坡径流小区上,对比分析了黑土区不同耕作措施对坡耕地坡面产流、土壤侵蚀以及土壤养分的影响。【结果】竹节垄Ⅱ与横坡耕作相比,产流起始时间延长38 min,单次降雨径流量减少57.1%,产沙量减少51.9%;0～20 cm土层土壤有机质、碱解氮、速效磷、速效钾平均质量分数分别提高5.89%、11.48%、16.54%、21.75%。【结论】在相同降雨条件下,横坡耕作、竹节垄Ⅰ、竹节垄Ⅱ较顺坡耕作均有不同程度的减流减沙作用,竹节垄Ⅱ效果最为明显。     

华北玉米秸秆覆盖对砂土、壤土水土保持效应的影响

通过野外径流场模拟降雨试验,研究玉米秸秆覆盖对砂土和壤土产流产沙过程的影响,探索不同土壤质地下水土保持的临界秸秆覆盖条件。处理分为2种土壤质地类型和5个水平的秸秆覆盖度:0、10%、20%、30%和40%。结果表明:壤土抗侵蚀能力优于砂土,但透水性弱于砂土;不同土壤质地条件下秸秆覆盖效益存在差异,相同的秸秆覆盖时,砂土条件下的土壤侵蚀防治效果优于壤土;2种土壤质地条件秸秆覆盖度30%时可显著提高土壤入渗总量(25.7%~33.9%),减少产沙总量(22.2%~46.4%),对水土流失具有良好的防治效果。考虑到过大的秸秆覆盖度(大于80%)会造成播种机堵塞,在华北保护性耕作研究实践中,建议砂土和壤土质地下的农田地表保持1 600~3 000 kg/hm2(30%~60%)的玉米秸秆覆盖,以达到较好的水土保持效果和播种质量。     

基于自动监测径流场的秸秆覆盖坡耕地产流产沙过程

设计了一个可用于坡面侵蚀过程研究的自动监测径流场,该径流场主要由6个径流小区和1套模拟降雨装置组成。采用德国UGT径流测量装置,实现地表径流的自动采样和记录。用设计的径流场对秸秆覆盖坡耕地的产流产沙过程进行了研究,结果表明相对于裸露地表,秸秆覆盖能明显降低各径流小区的产流率和产沙率,延缓产流增加趋势,减少产沙总量达54.5%~63.8%。因此,增加坡耕地土壤表面的秸秆覆盖量可有效避免产流在短时间内急剧增加,并能减少对土表的冲刷作用。     

坡耕地治理措施及其组合对水土环境及养分流失的影响

针对松嫩平原漫岗黑土区坡耕地严重的水土流失问题,以深松、秸秆还田、垄向区田3项耕作技术和鼠道、暗管2种工程技术为核心,并将其有机组合形成了4个坡耕地治理技术集成模式,于2011-2012年,以黑龙江省农垦北安分局红星农场3°坡耕地为研究对象,对天然降雨条件下的降雨产流及产沙过程进行了试验研究,并分析了不同技术模式下玉米生育期内的土壤侵蚀与养分流失特征。结果表明,各单项措施及其组合对水土环境及养分流失均有不同程度的影响,其中"鼠洞+暗管+垄向区田"组合模式效果最好。与常规耕作相比,地表径流量、土壤侵蚀量分别减少了71.27mm和11.839t/(hm2·a),其有机质、碱解N、速效P、速效K流失量分别占常规耕作的0.16%、0.14%、0.04%、0.04%。     

推广保护性耕作带动吉林免耕播种机热销

正眼下正值东北农村耕种时节。在吉林省一些农业大县的田间地头,拖拉机牵引着免耕播种机在覆盖着秸秆的土地上进行播种。这是正在兴起的一种保护性耕作方式。今年,吉林加大了保护性耕作推广力度,不仅带动免耕播种机热销,而且促进了土地流转速度加快,并带动了循环农业发展。保护性耕作通常指秋收后用玉米秸秆覆盖地表,春天不翻地、不起垄,直接用免耕播种机     

小麦保护性耕作技术体系与配套机具介绍

保护性耕作以地表秸秆覆盖+免耕播种或秸秆覆盖+旋耕播种为主要技术内容,取代了传统的秸秆废弃焚烧+土壤耕翻播种的模式。地表秸秆覆盖可起到防止农作物秸秆焚烧造成的环境污染,减少地表径流,保护土壤水分,增加土壤有机质含量,改善土壤物理性状等作用。少免耕播种能减少水分蒸发和     

北方旱作农业区耕作体系关键技术

对构成北方旱作区蓄水保墒耕作体系的关键技术进行了阐述,以地表覆盖、少耕免耕技术为核心,以联合作业为手段,达到蓄水保墒、培肥地力的目的.总结出了6项新技术:一次完成玉米秸秆、根茬粉碎并部分覆埋复合作业的秸秆根茬联合处理技术;在同一刀辊与刀盘上完成旋耕、碎茬两种作业的旋耕碎茬通用技术;只在种床部分进行少量耕作(或只开沟)的条带少(免)耕精密播种技术;垄上覆膜沟内播种的起垄膜侧沟播技术;利用仿生学设计土壤耕作部件的机械仿生减阻技术;无秸秆种床进行免耕播种的免耕播种秸秆防堵技术.同时给出了耕作体系构成图.     

黑土区坡耕地施加生物炭对水土流失的影响

为了探索生物炭对黑土区坡耕地的水土保持作用效果,于2015年在东北黑土区典型黑土带上的黑龙江省北安市红星农场3°坡耕地上的径流小区内,开展了不同生物炭施用量(0、25、50、75、100 t/hm~2)对土壤结构、持水性能、径流泥沙控制等影响的试验研究。结果表明:生物炭可有效改善黑土区土壤结构,随着生物炭添加量的增加,土壤容重随之减小,而土壤孔隙度则会明显提高;土壤饱和含水率、田间持水量和土壤储水能力均随生物炭施用量的增加而增加;适当施加生物炭对黑土区坡耕地降雨径流及水土流失具有较好的控制作用,75 t/hm~2处理具有最好的径流泥沙控制效果,其中径流控制效果好于泥沙控制;施加生物炭还可以不同程度地减少黑土区坡耕地土壤养分流失,并可以改善养分的空间分布,4种生物炭用量处理的养分含量不仅在数量上高于对照处理,而且在均匀程度上有较大的改善,减缓了坡度对土壤养分造成的坡上与坡下的差异。研究结果为东北黑土区秸秆资源的高效、绿色、循环利用提供了一条新的途径,可为黑土区坡耕地水土流失防治提供理论依据和技术支撑,对该区农业可持续发展具有重要意义。     

走中国特色的保护性耕作发展之路

<正>保护性耕作是在地表有作物秸秆或根茬覆盖情况下,通过免耕或少耕方式播种的一项先进农业技术。保护性耕作要求秸秆覆盖在地表,秸秆腐烂后回到农田,可以转化成有机质,培肥地力;而且秸秆覆盖还可以防止水土流失,保护表层土壤不被风吹走,不被水流带走;保护性耕作能够形成良好的土壤结构,可以增加土壤蓄水能力,减轻旱灾对农业生产的影响。不翻耕土壤,加上地表的秸秆覆盖,     

机械化保护性耕作技术在小麦生产中的应用

机械化保护性耕作技术是对农田实施免耕、少耕,用农作物秸秆覆盖地表,减少风蚀、水蚀,提高土壤肥力和抗旱能力的先进农业耕作技术。1主要技术内容机械化保护性耕作技术在小麦生产中的应用主要包括四项技术内容:一是改革铧式犁翻耕土壤的传统耕作方式,实行免耕或少耕。免耕就是除播种之外不进行任何耕作;少耕包括深松与表土耕作,深松即疏松深层土壤,基本上不破坏土壤结构和地面植被,可提高天然降雨入渗率,增加土壤含水量。二是将30%以上的作物秸秆、残茬覆盖地表,在培肥地力的同时,用秸秆盖土,根茬固土,保护土壤,减少风蚀、水蚀和水分无效蒸发,提高天然降雨利用率。     

沟蚀发育的黄土坡面上秸秆覆盖防蚀效果研究

为评价玉米秸秆这一廉价资源的防蚀效果,利用人工模拟降雨试验,研究在黄土高原典型高强度侵蚀性降雨条件下,不同玉米秸秆覆盖方式(沟头缓冲带覆盖、沟内填充覆盖)及其组合对沟蚀发育黄土坡面侵蚀的防治效果。结果表明,对于有细沟和浅沟发育的黄土坡面,不同方式秸秆覆盖可减少坡面侵蚀量8.3%~46.2%,降低径流含沙浓度19.1%~49.6%。其中浅沟沟头覆盖+浅沟侵蚀带沟道全覆盖(H+G)和浅沟沟头覆盖+浅沟侵蚀带主沟道覆盖+细沟沟头覆盖(H+MG+RH)2个处理的防蚀效果最佳,二者分别减少坡面侵蚀量45.0%和46.2%。秸秆覆盖通过改变坡面径流与侵蚀产沙量的关系而非减少径流量来减少坡面侵蚀量。不同方式的秸秆覆盖均可降低径流流速、减弱径流挟沙能力以及径流侵蚀力,进而减少坡面侵蚀量,其中,浅沟沟头秸秆缓冲带覆盖和浅沟沟槽内秸秆填充覆盖均可减小流速42.6%以上。比较2种覆盖方式,沟头缓冲带覆盖较沟内填充覆盖在减少侵蚀方面更有效。因此,在沟蚀发育的黄土坡面上,用玉米秸秆缓冲带覆盖侵蚀活跃的沟头部位可达到最优的防蚀效果。     

玉米苜蓿间作对黄土坡耕地降雨产流产沙的影响

通过观测天然降雨时不同带宽玉米苜蓿间作下黄土坡耕地降雨产流产沙特征,研究了降雨条件一定时不同耕作模式对黄土坡耕地产流产沙量的影响和坡度变化对坡耕地产流产沙的影响。结果表明：在5°、10°、15°坡试验径流小区上①玉米单作年均产流总量分别比裸地降低了29.2%、15.8%和12.2%;苜蓿单作年均产流总量分别比裸地降低了...     

保护性耕作措施对豌豆和春小麦生长及产量的影响

通过不同覆盖方式(不覆盖,覆草,覆地膜)下保护性耕作试验,对套种春小麦和豌豆的生育期、基本苗数、干物质、土壤水分和产量进行调查和测定,研究春小麦和豌豆的产量及水分利用效率。结果表明,免耕覆膜、传统耕作覆膜条件下水分利用效率、产量明显高于传统耕作不覆盖、传统耕作并将秸秆翻入、免耕覆秸秆和免耕不覆秸秆的处理,而基本苗数和前期的干物质积累量却低于传统耕作不覆盖、传统耕作并将秸秆翻入、免耕覆秸秆和免耕不覆秸秆处理。因此,免耕覆膜、传统耕作覆膜种植是黄土高原西部半干旱区相对较好的保护性耕作措施。     

保护性耕作技术与机具试验应用分析研究

保护性耕作技术是当今世界农业可持续发展的先进实用技术。以地表秸秆覆盖还田 免耕播种和秸秆覆盖浅耕还田 旋耕播种为主要技术内容,取代了传统的秸秆废弃焚烧 土壤耕翻播种作业方式。地表秸秆覆盖有抑制沙尘暴形成的作用,有效地防止了农作物秸秆废弃焚烧造成的环境污染,提高了土壤蓄水保墒能力,秸秆腐化增加了土壤有机质含量,培肥了地力;免耕播种减少了生产工序,降低了生产成本,提高了土壤水分利用率,增加了粮食产量,提高了农业综合生产效益,增加了农民收入。从1992年起,临汾市农机部门在尧都区县底镇城隍村建立起了机械化保护性耕作试验…     

澳大利亚农业技术考察报告

3.免耕作业水土流失控制效果(续)昆士兰州南部年降雨量300～450mm地区,在120×5.4m田块进行固定道免耕作业和较低产量水平下的部分秸秆还田覆盖试验,表明其显著地降低了水土流失。作业方式降雨径流损失(m m)土壤流失(t/hm2)土壤流失(t/hm2/m m)秸秆覆盖量占秸秆产量(%)常规非固定道作业少耕作业(一年一季作物)14610.10.0723固定道作业免耕作业(一年一季作物)1014.70.0542固定道作业免耕(一年两季作物)802.80.03414.免耕作业应用的保证措施昆士兰州采用免耕作业6年的试验地块,开始时草害增加,常规的做业要进行6遍机械除草作业,免耕作业后改用…     

喀斯特坡面径流集蓄利用研究现状与展望北大核心

中国南方喀斯特山区虽然降雨丰富,但由于二元水文结构较为发育,地表严重渗漏,加之降雨主要集中在5-9月,雨水资源时空分配不均。受地形地貌格局影响,该区坡耕地比重较高,灌溉水源主要靠坡面雨水,如何高效收集坡面径流和进行有效节灌,是提升坡耕地综合产出力面临的首要难题。由于地质背景的特殊性,喀斯特地区地表径流系数较小,降雨产流量很少,大部分甚至全部渗入地下,集蓄利用难度大。综述了喀斯特坡面地表径流特征,影响因素,收集和利用等几个方面的进展,发现喀斯特坡面集雨设施出现蓄不满水或空置的根本原因是坡面径流系数取值远超过实际值,坡面来水量被过大估算;进一步探讨了其他影响坡面径流集蓄利用工程布设及利用效率的原因,并对下一步研究进行了展望。     

喀斯特坡面径流集蓄利用研究现状与展望

中国南方喀斯特山区虽然降雨丰富,但由于二元水文结构较为发育,地表严重渗漏,加之降雨主要集中在5-9月,雨水资源时空分配不均。受地形地貌格局影响,该区坡耕地比重较高,灌溉水源主要靠坡面雨水,如何高效收集坡面径流和进行有效节灌,是提升坡耕地综合产出力面临的首要难题。由于地质背景的特殊性,喀斯特地区地表径流系数较小,降雨产流量很少,大部分甚至全部渗入地下,集蓄利用难度大。综述了喀斯特坡面地表径流特征,影响因素,收集和利用等几个方面的进展,发现喀斯特坡面集雨设施出现蓄不满水或空置的根本原因是坡面径流系数取值远超过实际值,坡面来水量被过大估算;进一步探讨了其他影响坡面径流集蓄利用工程布设及利用效率的原因,并对下一步研究进行了展望。     

机械化保护耕作体系抗土壤侵蚀效能研究

在半湿润偏旱地区的冬小麦和春玉米机械化保护耕作地上，用人工模拟降雨的科学方法，研究机械化深松，免耕覆盖作物秸秆的保护耕作体系的抗水蚀效能。试验表明：机械化保护耕作体系具有减少径流量，降低径流强度，增加降水入流量，提高土壤蓄水量和水分利用效率等抗土壤侵蚀效能，并能使旱地农业获得持续性增产，它是发展旱地农业的一条新途径。     

保护性耕作对水土保持的影响

水土流失已成为制约我国农业可持续发展的主要因素,严重降低了土壤生产力。为解决这一问题,自20世纪90年代起,保护性耕作被引入中国,并相继建立了长期保护性耕作试验基地。该文综述了不同保护性耕作措施对水土保持影响的研究结果,通过平均值方法对黄土高原、东北黑土区和北方沙土区的试验数据进行对比,分析免耕秸秆覆盖、深松和传统耕作对土壤含水率、土壤水蚀、土壤风蚀及土壤肥力的影响规律。结果表明,与传统耕作相比,在黄土高原地区,免耕秸秆覆盖和深松的土壤含水量分别提高了13.6%和31.7%,水分利用效率分别提高了2.26和3.82 kg/（hm2·mm）。在东北黑土区,免耕秸秆覆盖和深松的土壤有机质、速效氮和速效磷的含量分别提高了14.8%和7.1%、10.8%和8.4%及10.8%和8.4%,免耕秸秆覆盖和深松的土壤平均径流量分别减少了32.8%和23.5%。在西北沙土区,免耕秸秆覆盖和深松保护性耕作措施能显著降低土壤风蚀速率,当风速为10 m/s时,土壤风蚀速率分别降低了90.2%和85.0%。      

坡改梯对水源区坡面产汇流过程的影响研究综述

概括了坡耕地水土流失现状、危害,提出坡耕地水土流失治理是保护生态环境和维系水土资源可持续利用的迫切要求,通过综合分析坡耕地水土流失治理各项措施及实施效果,指出坡改梯是25°以下坡耕地水土流失治理的主要水土保持措施。针对坡改梯蓄水保土和减少坡面径流并影响水源区水量这一现实问题,从坡面尺度总结分析了前人在坡耕地改梯田对土壤水分特征、产汇流过程及水量平衡的影响方面所做的研究工作,指出应加强坡改梯土壤水分特征曲线、产流特征及水资源量的影响方面的研究,以期为水源区水土资源综合利用提供技术支撑。